《机电产品生产工艺流程》-项目七

单元一认识减速器任务一减速器的工作原理及分类减速机是一种动力传达机构，利用齿轮的速度转换器，将电机(马达)的回转数减速到所要的回转数，并得到较大转矩的机构。减速机的作用主要有:(1)降速同时提高输出扭矩，扭矩输出比例按电机输出乘减速比，但要注意不能超出减速机额定扭矩。(2)减速同时降低了负载的惯量，惯量的减少为减速比的平方。一、工作原理减速机一般用于低转速大扭矩的传动设备，把电动机.内燃机或其它高速运转的动力通过减速机输入轴上的齿数少的齿轮啮合输出轴上的大齿轮来达到减速的目的，普通的减速机也会有几对相同原理齿轮达到理想的减速效果，大小齿轮的齿数之比，就是传动比。下一页返回单元一认识减速器减速机是一种相对精密的机械，使用它的目的是降低转速，增加转矩。它的种类繁多，型号各异，不同种类有不同的用途。按照传动类型可分为齿轮减速器、蜗杆减速器和行星齿轮减速器;按照传动级数不同可分为单级和多级减速器;按照齿轮形状可分为圆柱齿轮减速器、圆锥齿轮减速器和圆锥一圆柱齿轮减速器;按照传动的布置形式又可分为展开式、分流式和同轴式减速器。二、常见减速器的主要类型、特点及应用1.齿轮减速器见图7.1所示。2.蜗杆减速器上一页下一页返回单元一认识减速器见图7.2所示。蜗杆减速器结构紧凑、传动比大、工作平稳、噪声较小，但效率较低。3.蜗杆-齿轮减速器见图7.3所示。蜗杆-齿轮减速器通常把蜗杆传动作为高速级，因为在高速时，蜗杆传动的效率较高。三、减速器结构(一)外部结构见图7.4所示。1.观察孔盖板上一页下一页返回单元一认识减速器为了检查传动零件的啮合情况，并向箱体内加注润滑油，在箱盖的适当位置设置一观察孔，观察孔多为长方形，观察孔盖板平时用螺钉固定在箱盖上，盖板下垫有有纸质密封垫片;以防漏油。2.通气器通气器用来沟通箱体内、外的气流，箱体内的气压不会因减速器运转时的油温升高而增大，从而提高了箱体分箱面、轴伸端缝隙处的密封性能，通气器多装在箱盖顶部或观察孔盖上，以便箱内的膨胀气体自由溢出。3.油面指示器为了检查箱体内的油面高度，及时补充润滑油，应在油箱便于观察和油面稳定的部位，装设油面指示器。上一页下一页返回单元一认识减速器油面指示器分油标和油尺两类，图7.5中采用的是油尺。4.放油螺塞如图7.6所示，换油时，为了排放污油和清洗剂，应在箱体底部、油池最低位置开设放油孔，平时放油孔用油螺塞旋紧，放油螺塞和箱体结合面之间应加防漏垫圈。5.起吊装置为了便于搬运，需在箱体上设置起吊装置。箱盖上铸有两个吊耳，用于起吊箱盖。箱座上铸有两个吊钩，用于吊运整台减速器。(二)内部结构减速器主要由齿轮、(或涡轮)、轴、轴承四部分组成。上一页下一页返回单元一认识减速器如图7.7所示，高速级的小齿轮直径和轴的直径相差不大，将小齿轮与轴制成一体。大齿轮与轴分开制造，用普通平键作周向固定。轴上零件用轴肩，轴套，封油环与轴承端盖作轴向固定。两轴均采用角接触轴承作支承，承受径向载荷和轴向载荷的联合作用。轴承端盖与箱体座孔外端面之间垫有调整垫片组，以调整轴承游隙，保证轴承正常工作。该减速器中的齿轮传动采用油池浸油润滑，大轮齿的轮齿浸入油池中，靠它把润滑油带到啮合处进行润滑。滚动轴承采用润滑脂润滑，为了防止箱体内的润滑油进入轴承，应在轴承和齿轮之间设置封油环。上一页下一页返回单元一认识减速器轴伸出的轴承端盖孔内装有密封元件，图中采用的内包骨架旋转轴唇型密封圈，对防止箱内润滑油泄漏以及外界灰尘、异物浸入箱体，具有良好的密封效果。任务二减速器传动比的计算传动比:机构中瞬时输入速度与输出速度的比值称为机构的传动比.机构中两转动构件角速度的比值，也称速比。构件a和构件b的传动比为I=ωa/ωb=na/nb。当式中的角速度为瞬时值时，则求得的传动比为瞬时传动比。当式中的角速度为平均值时，则求得的传动比为平均传动比。对于大多数齿廓正确的齿轮传动和摩擦轮传动，瞬时传动比是不变的。上一页下一页返回单元一认识减速器对于链传动和非圆齿轮传动，瞬时传动比是变化的。对于啮合传动，传动比可用a和b轮的齿数Za和Zb表示，i=Zb/Za;对于摩擦传动，传动比可用a和b轮的直径和h表示，i=b/a。这时传动比一般是表示平均传动比。传动比=使用扭矩÷9550÷电机功率x电机功率输入转数÷使用系数传动比=主动轮转速与从动轮的比值=它们直径的反比。即如图7.8所示，平面定轴齿轮系中，由于上一页下一页返回单元一认识减速器以上各式连乘可得一对齿轮的传动比大小为其齿数的反比。若考虑转向关系，外啮合时，两轮转向相反传动比取“-”号;内啮合时，两轮转向相同，传动比取“+”号;则该齿轮系中各对齿轮的传动比为:上一页下一页返回单元一认识减速器推广后的平面定轴齿轮系传动比公式为:四、传动比分配原则多级减速器各级传动比的分配，直接影响减速器的承载能力和使用寿命，还会影响其体积、重量和润滑。传动比一般按以下原则分配:使各级传动承载能力大致相等;使减速器的尺寸与质量较小;使各级齿轮圆周速度较小;采用油浴润滑时，使各级齿轮副的大齿轮浸油深度相差较小。上一页下一页返回单元一认识减速器低速级大齿轮直接影响减速器的尺寸和重量，减小低速级传动比，即减小了低速级大齿轮及包容它的机体的尺寸和重量。增大高速级的传动比，即增大高速级大齿轮的尺寸，减小了与低速级大齿轮的尺寸差，有利于各级齿轮同时油浴润滑;同时高速级小齿轮尺寸减小后，降低了高速级及后面各级齿轮的圆周速度，有利于降低噪声和振动，提高传动的平稳性。故在满足强度的条件下，末级传动比小较合理。和强度相比，各级大齿轮浸油深度相近是较次要分配的原则，即使高速级大齿轮浸不到油，由结构设计也可设法使其得到充分的润滑。(三级传动比分配)对于多级减速传动，可按照“前小后大”(即由高速级向低速级逐渐增大)的原则分配传动比，且相邻两级差值不要过大。上一页下一页返回单元一认识减速器这种分配方法可使各级中间轴获得较高转速和较小的转矩，因此轴及轴上零件的尺寸和质量下降，结构较为紧凑。增速传动也可按这一原则分配。在多级齿轮减速传动中，传动比的分配将直接影响传动的多项技术经济指标。由以上分析可知，高速级采用较大的传动比，对减小传动的外廓尺寸、减轻质量、改善润滑条件、实现等强度设计等方面都是有利的。当二级圆柱齿轮减速器按照轮齿接触强度相等的条件进行传动比分配时，应该取高速级的传动比。三级圆柱齿轮减速器的传动比分配同样可以采用二级减速器的分配原则。上一页返回单元二减速器的装配与安装任务一制定减速器装配工艺流程一、装配设备装配设备如表7.1所示。三、装配内容

(1)够读懂齿轮减速器的部件装配图。通过装配图，能够清楚零件之间的装配关系，机构的运动原理及功能。理解图纸中的技术要求，基本零件的结构。

(2)能够规范合理的写出变速箱的装配工艺过程.(3)轴承的装配。

(4)齿轮的装配。齿轮的定位可靠，以承担负载，移动齿轮的灵活性。下一页返回单元二减速器的装配与安装圆柱啮合齿轮的啮合齿面宽度差不的超过5%(及两个齿轮的错位)。

5.装配的规范化。合理的装配顺序;传动部件主次分明;运动部件的润滑;啮合部件间隙的调整。四、机械装配步骤

(一)左右档板的安装将左右挡板固定在齿轮减速器底座上。

(二)输入轴的安装将两个角接触轴承(按背靠背的装配方法)安装在输入轴上，轴承中间加轴承内、外圈套筒。安装轴承座套和轴承透盖。安装好齿轮和轴套后，轴承座套固定在箱体上，挤压深沟球轴承的内圈把轴承安装在轴上，装上轴承闷盖，套上轴承内圈预紧套筒。上一页下一页返回单元二减速器的装配与安装最后通过调整圆螺母来调整两角接触轴承的预紧力。(三)中间轴的安装把深沟球轴承压装到固定轴一端，安装两个齿轮和齿轮中间齿轮套筒及轴套后，挤压深沟球轴承的内圈把轴承安装在轴上，最后打上两端的闷盖。(四)输出轴的安装将两个角接触轴承(按背靠背的装配方法)安装在输入轴上，轴承中间加轴承内、外圈套筒。安装轴承座套和轴承透盖。安装好齿轮后，装紧两个圆螺母，挤压深沟球轴承的内圈把轴承安装在轴上，装上轴承闷盖，套上轴承内圈预紧套筒。最后通过调整圆螺母来调整两角接触轴承的预紧力。上一页下一页返回单元二减速器的装配与安装(五)轴承端盖的安装1.固定端透盖的安装把固定端透盖的四颗螺丝预紧，用塞尺检测透盖与轴承室的间隙，选择一种厚度最接近间隙大小的青棵纸垫片，青棵纸上涂上黄油，安装在透盖与轴承室之间。2.游动端闷盖的安装选择0.3mm厚度的青棵纸，青棵纸上涂上黄油，安装在闷盖与变求;任务二减速器的安装一、减速机的润滑及保养上一页下一页返回单元二减速器的装配与安装在投入运转之前，在减速机中装入建议的型号和数值的润滑脂。减速机采用润滑油润滑。对于竖直安装的减速机，鉴于润滑油可能不能保证最上面的轴承的可靠润滑，因此采用另外的润滑措施。在运行以前，在减速机中注入适量的润滑油，润滑油的粘性根据以下列表选择。减速机通常装备有注油孔和放油塞。因而在订购减速机的时候必须指定安装位置。下表列出了一般应用中建议采用的润滑油的牌子和型号。注意:对于非常规工作条件的应用，请征询制造厂的意见。工作油温不能超过80℃。终生润滑的组合减速机在制造厂注满合成油，除此之外，减速机供货时通常是不带润滑油的，并带有注油塞和放油塞。本样本中列出的减速机润滑油数量只是估计值。上一页下一页返回单元二减速器的装配与安装根据订货时指定的安装位置设置油位塞的位置以保证正确注油，减速机注油量应该根据不同安装方式来确定。如果传输功率超过减速机的热容量，必须提供外置冷却装置。减速比:输入转速与输出转速之比。级数:行星齿轮的套数。一般最大可以达到三级，效率会有所降低。满载效率:在最大负载情况下(故障停止输出扭矩)，减速机的传递效率。工作寿命:减速机在额定负载下，额定输入转速时的累计工作时间。额定扭矩:是额定寿命允许的长时间运转的扭矩。当输出转速为100r/min，减速机的寿命为平均寿命，超过此值时减速机的平均寿命会减少。当输出扭矩超过两倍时减速机故障。上一页下一页返回单元二减速器的装配与安装噪音:单位分贝dB(A)，此数值实在输入转速3000r/min，不带负载，距离减速机1米距离时测量值。回差:将输入端固定，是输出端顺时针和逆时针方向旋转，当输出端承受正负2%额定扭矩时，减速机输出端由一个微小的角位移，此角位移即为回程间隙。单位是“分”，即一度的1/600二、安装1.减速机与工作机的联接减速机直接套装在工作机主轴上，当减速机运转时，作用在减速机箱体上的反力矩，又安装在减速机箱体上的反力矩支架或由其他方法来平衡。机直接相配，另一端与固定支架联接。上一页下一页返回单元二减速器的装配与安装

2.反力矩支架的安装反力矩支架应安装在减速机朝向的工作机的那一侧，以减小附加在工作机轴上的弯矩。反力矩支架与固定支承联接端的轴套使用橡胶等弹性体，以防止发生挠曲并吸收所产生的转矩波动。3.减速机与工作机的安装关系为了避免工作机主轴挠曲及在减速机轴承上产生附加力，减速机与工作机之间的距离，在不影响正常的工作的条件下应尽量小，其值为5~10mm。正确的安装，使用和维护减速机，是保证机械设备正常运行的重要环节。上一页下一页返回单元二减速器的装配与安装三、安装事项安装减速机时，应重视传动中心轴线对中，其误差不得大于所用联轴器的使用补偿量。(1)对中良好能延长使用寿命，并获得理想的传动效率。

(2)在输出轴上安装传动件时，不允许用锤子敲击，通常利用装配夹具和轴端的内螺纹，用螺栓将传动件压入，否则有可能造成减速机内部零件的损坏。最好不采用钢性固定式联轴器，因该类联轴器安装不当，会引起不必要的外加载荷，以致造成轴承的早期损坏，严重时甚至造成输出轴的断裂。上一页下一页返回单元二减速器的装配与安装(3)减速机应牢固地安装在稳定水平的基础或底座上，排油槽的油应能排除，且冷却空气循环流畅。基础不可靠，运转时会引起振动及噪声，并促使轴承及齿轮受损。当传动联接件有突出物或采用齿轮、链轮传动时，应考虑加装防护装置，输出轴上承受较大的径向载荷时，应选用加强型。(4)按规定的安装装置保证工作人员能方便地靠近油标，通气塞、排油塞。安装就位后，应按次序全面检查安装位置的准确性，各紧固件压紧的可靠性，安装后应能灵活转动。减速机采用油池飞溅润滑，在运行前用户需将通气孔的螺塞取下，换上通气塞。上一页下一页返回单元二减速器的装配与安装按不同的安装位置，并打开油位塞螺钉检查油位线的高